一种基于SOA大并发高性能工作流程服务器系统技术方案

一种基于SOA大并发高性能工作流程服务器系统，由服务请求组包和分发模块、工作流数据准备模块、工作流服务执行模块、工作流处理结果缓存模块组成，其连接关系为：服务请求组包和分发模块，工作流服务执行模块，工作流处理结果缓存模块依序连接，工作流处理结果缓存模块经过数据库与工作流数据准备模块连接，工作流数据准备模块与工作流服务执行模块相连。本发明专利技术充分利用并发技术，阵列多处理器，创新的技术来实现高性能和大并发工作流服务器，大大降低了对服务器硬件自身性能的依赖性，减少了处理响应时间和等待周期。

【技术实现步骤摘要】
—种基于SOA大并发高性能工作流程服务器系统
本专利技术涉及面向服务架构(SOA)的大并发高性能工作流服务器技术，实现并行工作流程引擎，超大并发极限用户规模应用场景，并可以持续不停机的扩展服务器能力。
技术介绍
企业级的工作流程服务系统，在高并发场景下，依赖于数据库的性能，这导致超大规模用户应用场景中，处理响应时间和等待周期都相当长。对于有对响应要求较高的企业应用业务场景，比如缴费，客户服务等，加快系统处理流程，减少排队时间，提高用户满意度至关重要。传统工作流系统和工作流引擎纯粹依赖软件优化，依赖于服务器硬件自身性能，扩展和提高非常有限。本专利技术充分利用并发技术，阵列多处理器，创新的技术来实现高性能和大并发工作流服务器，填补此项空白。
技术实现思路
传统服务器采用请求队列阻塞方式，多线程的处理请求，这样讲导致在多个任务切换的过程中，中处理器将从阻塞状态恢复到运行状态。这种切换虽然是纳秒级别的，当并发到10000个请求连接，也将使得操作系统在内核和用户态之间频繁切换，大大降低了处理器能够并发的上限响应能力。 本专利技术采用下列技术方案来实现。 一种基于SOA大并发高性能工作流程服务器系统，由服务请求组包和分发模块，工作流数据准备模块，工作流服务执行模块，工作流处理结果缓存模块组成，其连接关系为:服务请求组包和分发模块，工作流服务执行模块，工作流处理结果缓存模块依序连接，工作流处理结果缓存模块经过数据库与工作流数据准备模块连接，工作流数据准备模块与工作流服务执行模块相连；其中:所述的服务请求组包和分发模块使用C语言在多个高速网络接口计算机或者路由器上编写，充分利用带宽和处理器缓存，容纳大量的请求，并使用非阻塞的组包处理方式，所有请求都在RAM中处理完毕；工作流服务执行模块使用一个主处理的硬件CPU，配合多个核心的通用并行处理硬件组GPU，包括以下操作:O主处理器负责将已经就绪的流程依赖的数据对齐组装；2)按照请求包的流程关系对应好并行处理器GPU；3)控制GPU执行，多核心的并行可扩张GPU，保证执行速度高于数据库存储速度；4)将返回结果整理插入到哈希表中。 数据对齐组装程序结构如下:①数据准备模块来的聚合数据，将根据GPU不同要求，进行对齐组装，以取得较高的GPU执行率,对齐操作根据操作系统和内存边界的要求进行，alignmentReadyBuffer函数完成对齐检查； ②请求包的流程关系由缓存流程定义的WOTkFloWDefHash中获得，并作为GPU执行kernel的参数传递；③GPU控制执行程序调用GPU，并将返回结果缓存到哈希表woriiFlowResultHash，以提供工作流处理结果缓存模块做数据缓存和持久化。 CPU部分的代码使用C编写，GPU并行处理部分的虚拟机代码使用OPENCL编写。 此模块程序结构和源代码摘要如下:初始化GPU #include 〃CL\cl.h〃 #include <std1.h> #include <stdlib.h> #include <malloc.h> int InitOpenCL ( const char 氺program—source， cl—uint氺 alignment, const unsigned int map_size, unsigned int vector—width， const unsigned int gpu_algo， const unsigned int platform—num， const unsigned int dev—num); int InitOpenCL(const char 氺program—source， cl—uint氺 alignment, const unsigned int map_size, const unsigned int gpu_algo， const unsigned int platform—num， const unsigned int dev—num) { g—algo = AUTO;switch(gpu—algo) {case 0: g—algo = WORK—FLOW—START;break;case 1: g—algo = WORK—FLOW—TRANSFER;break;case 2: g—algo = WORK—FLOW—SPAWN;break;case 3: g—algo = WORK—FLOW—END;break; } g_group_size = 4;g—device—num = dev—num; cl—device—id devices[MAX—GPU—NUM]; //cl—uint size—ret = 0;cl_int err; cl_pIatform—id ocl_platform_id = GetOCLPlatform(platform—num/*dev_ num*/)； if ( ocl—platform—id == NULL ) { printf (〃ERR0R: Failed to find available OpenCL platform.\n〃)；return -1; } char ocl_vers1n_info[256] = { 0 }; err = cIGetPlatformInfo(ocl—platform—id， CL—PLATFORM—VERS1N， sizeof(ocl_vers1n_info)-1， ocl_vers1n_ info, NULL); if ( err != CL—SUCCESS ) { printf(ERROR[%d]: Failed to retreive platform %d’s Opencl vers1ninf0.\n' err, platform—num);return -1; }else { printf (Opencl vers1n of platform %d: %s\n〃，platform—num，ocl_vers1n_info); } cl—uintnumDevices = 0; cl—uintnumGPUDevices = 0; clGetDevicelDs (ocl—platform—id，CL—DEVICE—TYPE—GPU，0，NULL,&numDevices); if(numDevices == 0) //no GPU available.{ puts(〃Error: No any GPU devices available in platform! \n〃)；return I; }else {err = clGetDevicelDs (ocl—platform—id，CL—DEVICE—TYPE—GPU， numDevices,devices, &numGPUDevices);if (err != CL—SUCCESS) { printf (ERROR [%d]: Failed to get GPU device’本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于SOA大并发高性能工作流程服务器系统，其特征在于，由服务请求组包和分发模块、工作流数据准备模块、工作流服务执行模块、工作流处理结果缓存模块组成，其连接关系为：服务请求组包和分发模块，工作流服务执行模块，工作流处理结果缓存模块依序连接，工作流处理结果缓存模块经过数据库与工作流数据准备模块连接，工作流数据准备模块与工作流服务执行模块相连；其中：服务请求组包和分发模块使用C语言在多个高速网络接口计算机或者路由器上编写，充分利用带宽和处理器缓存，容纳大量的请求，并使用非阻塞的组包处理方式，所有请求都在RAM中处理完毕；工作流服务执行模块使用一个主处理的硬件CPU，配合多个核心的通用并行处理硬件组GPU，包括以下操作：1）主处理器负责将已经就绪的流程依赖的数据对齐组装；2）按照请求包的流程关系对应好并行处理器GPU；3）控制GPU执行，多核心的并行可扩张GPU，保证执行速度高于数据库存储速度；4）将返回结果整理插入到哈希表中；CPU部分的代码使用C编写，GPU并行处理部分的虚拟机代码使用OPENCL编写；工作流数据准备模块，完成对所有流程定义的数据预取和缓存，流程定义和流程状态数据相对都是稳定的，为了提速处理过程，这些数据只有在发生改变的时候才从数据库读取，所有工做流依赖的数据将缓存在哈希表中，保证工作流服务执行模块随机访问的速度；包括以下操作：1）对未就绪的数据加锁，将所有未在哈希表中的请求流程的定义数据读取并存储到哈希表；2）将有外界依赖的数据单独抽取处理；3）将已经就绪的数据解锁；4）将超时的数据和请求返回客户端；工作流处理结果缓存模块，完成将工作流结果缓存在高速的SSD整列中，当处理器空闲的时候，将数据解包，按照不同流程实例回写到数据库，并将请求结果传递会客户端；包括以下操作：1）对流程执行结果以包的形式批量写入SSD固态硬盘存储；2）判断主处理器是否已经调度完GPU，空闲后将流程结果解包；3）判断主处理器是否空闲，将流程结果提交到数据库；4）提交成功，将流程结果返回到客户端；5）将超时的数据和请求返回客户端。...

【技术特征摘要】
1.一种基于SOA大并发高性能工作流程服务器系统，其特征在于，由服务请求组包和分发模块、工作流数据准备模块、工作流服务执行模块、工作流处理结果缓存模块组成，其连接关系为:服务请求组包和分发模块，工作流服务执行模块，工作流处理结果缓存模块依序连接，工作流处理结果缓存模块经过数据库与工作流数据准备模块连接，工作流数据准备模块与工作流服务执行模块相连；其中: 服务请求组包和分发模块使用C语言在多个高速网络接口计算机或者路由器上编写，充分利用带宽和处理器缓存，容纳大量的请求，并使用非阻塞的组包处理方式，所有请求都在RAM中处理完毕； 工作流服务执行模块使用一个主处理的硬件CPU，配合多个核心的通用并行处理硬件组GPU，包括以下操作: 1)主处理器负责将已经就绪的流程依赖的数据对齐组装； 2)按照请求包的流程关系对应好并行处理器GPU； 3)控制GPU执行，多核心的并行可扩张GPU，保证执行速度高于数据库存储速度； 4)将返回结果整理插入到哈希表中； CPU部分的代码使用C编写，GPU并行处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：于晓义，詹卫许，易勇强，董灿，吴方权，陈彬，胡俊杨，陈晓洪，王勇，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司，云南云电同方科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44